《人工湿地》课件
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SoSeXoXeaTKT
mg/Lmg/Lmg/Lmg/LºC1/d
301050100.5300.015043706
301050100.5200.0058
SoSeXoXeaTK1mg/Lmg/Lmg/Lmg/LºC1/d
30105.2
6010
1551575021500
500012000
5001200填料:方案一:湿地床由三层组成,表层土层、中层砾石、下层小豆石。表层土钙含量在
方案二:湿地处理池内从下至上依次放置砾石(5-8cm),厚600mm;砾石(1-3cm)厚4地表流湿地处理计算
潜流式湿地处理计算
进出水系统的布置:湿地床的进水系统应保证配水的均匀性,一般采用多孔管和三角堰等
位调节的要求,出水区的末端的砾石填料层的底部设置穿孔集水管,并设置旋转弯头和控制阀门以调节结构设计
AvntQHANq
m²/m³dm³/dmm²m/a
17.80.750.3328165000.2832.04026219.34035
17.80.750.8632395000.351233.199147.9891
AvntQHANq
m²/m³dm³/dmm²m/a
5000.152856.39263.891792
含量在2~2.5kg/100kg为好;砾石层粒径在5~50mm,铺设厚度0.4~0.7m。
m)厚450mm ,砂石(1-5mm)厚400mm;泥土厚50mm。角堰等配水装置。进水管应比湿地床高出0.5m。湿地的出水系统一般根据对床中水
置旋转弯头和控制阀门以调节床内的水位。
NAηBODηSSBLH床插植物密度
kgBOD5/(ha·d)%%mmm株/m2
180.279736966.666667808154.14990.6~0.71~3
121.634874966.66666780
NAηBODηSSBL
kgBOD5/(ha·d)%%mm
52.5138015466.6666679317.3769
面积指标工艺流程植物
m2/m3
2.466398化粪池+厌氧填料池+人工湿地芦苇/水花生/香根草等
人工湿地污水处理系统是一个综合的生态系统,具有如下优点:
①建造和运行费用便宜;
②易于维护,技术含量低;
③可进行有效可靠的废水处理;
④可缓冲对水力和污染负荷的冲击;
⑤可提供和间接提供效益,如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动物栖息、娱乐和教育。
但也有不足:
①占地面积大;
②易受病虫害影响;
③生物和水力复杂性加大了对其处理机制、工艺动力学和影响因素的认识理解,设计运行参数不精确,因此常由于设计不当使出水达不到设计要求或不能达标排放,有的人工湿地反而成了污染源。
另外,据已有数据,当上下表面植物密度增大时, 人工湿地系统处理效率提高,在达到其最优效率时,需2~3个生长周期,所以需建成几年后才达到完全稳定的运行。因此,目前人工湿地技术最大问题在于缺乏长期运行系统的详细资料。
总得来说, 人工湿地污水处理系统是一种较好的废水处理方式,特别是它充分发挥资源的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益,因此具有较高的环境效益、经济效益及社会效益,比较适合于处理水量不大、水质变化不很大、管理水平不很高的城镇污水,如我国农村中、小城镇的污水处理。人工湿地作为一种处理污水的新技术有待于进一步改良,有必要更细致地研究不同地区特征和运行数据以便在将来的建设中提供更合理的参数。 设计步骤:
人工湿地的净化机理:人工湿地对废水的处理综合了物理、化学和生物的三种作用。湿地系统成熟后,填料表面和植物根系将由于大量微生物的生长而形成生物膜。废水流经生物膜时,大量的SS被填料和植物根系阻挡截留,有机污染物则通过生物膜的吸收、同化及异化作用而被去除。湿地系统中因植物根系对氧的传递释放,使其周围的环境中依次出现好氧、缺氧、厌氧状态,而且还可以通过硝化、反硝化作用将其除去,最后湿地系统更换填料或收割栽种植物将污染物最终除去。
1. 选址。考察地质、地貌、水文、自然资源、人文资源、有关法律及公众意见。应因地制宜,尽量选择有一定自然坡度的洼地或经济价值不高的荒地,一方面减少土石方工程、利于排水、降低投资,另一方面防止对周围环境产生影响。
人工湿地污水处理工程设计
人工湿地:采用潜流式,植物以芦苇、菖蒲、睡莲为主,在芦苇等栽植间隙中可以间栽风车草,提高对湿地表面积的利用,增加处理效果。
功能:通过湿地植物的新陈代谢彻底降解水中污染物,使污水达标排放。
①人工湿地面积的计算公式为:
A=10×Qin×(C0-C1)/qos
A——人工湿地面积,m2;
Qin——人工湿地污水入流量,m3/d;取Qin=500m3/d
C0——人工湿地进水BOD5浓度,mg/L ;取C0=50 mg/L
C1——人工湿地出水BOD5浓度,mg/L ;取C1=20mg/L
qos——表面有机负荷,kg BOD5/(ha.d);取qos=80 kg BOD5/(ha.d)
经计算人工湿地面积A=1875m2。
②人工湿地平面设计:
取湿地长为75米,宽比长1:3,取宽为25米,总面积m2。
③结构设计
a.进出水系统的布置:
湿地床的进水系统应保证配水的均匀性,采用多孔管配水装置。进水管应比湿地床高出0.5m。湿地的出水系统一般根据对床中水位调节的要求,出水区的末端的砾石填料层的底部设置穿孔集水管,并设置旋转弯头和控制阀门以调节床内的水位。
b.填料的使用:
潜流湿地床由三层组成表层土层、中层砾石、下层小豆石(碎石);土层0.4m,砾石层铺设厚度0.3m。下层碎石层铺设厚度0.3m,总厚度1.0m,人工湿地填料主要组成、厚度及粒径分布见表3-8。
c.潜流式湿地床的水位控制:床中水面浸没植物根系的深度应尽可能均匀。
表3-8 人工湿地填料分析表
填料层 水平表面流湿地 潜流湿地
土壤层 土壤,厚0.4m 土壤,厚0.4m
中间层 砾石,厚0.2m,粒径5~8mm 砾石,厚0.3m,粒径5~8mm
底层 / 碎石,厚0.3m,粒径8~10mm
④停留时间设计
水力停留时间计算
计算公式:t=v×ε/ Qin
其中 t:水力停留时间(d)
1 人工湿地设计
1、人工湿地技术
人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,主要利用土壤、人工介质、
植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水进行处理的技术。其作用机理包括
吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水
分和养分吸收及各类动物的作用吸收养分。
人工湿地对有机污染物有较强的降解能力。废水中的不溶性有机物通过湿地的沉淀、过
滤作用,可以很快地被截留进而被微生物利用;废水中可溶性有机物则可通过植物根系生物
膜的吸附、吸收及生物代谢降解过程而被分解去除。随着处理过程的不断进行,湿地床中的
微生物也繁殖生长,通过对湿地床填料的定期更换及对湿地植物的收割而将新生的有机体从
系统中去除。人工湿地系统的出水质量好,可使污水资源化,实现中水回用于绿化,种植具
景观价值的湿生植物可改善生态住宅小区的景观状况。
人工湿地由五部分组成:
A、具有各种透水性的基质,如土壤、砂、砾石;
B、适于在饱和水和厌氧基质中生长的植物,如芦苇、美人蕉、旱伞草、菖蒲等;
C、水体(在基质表面上或下流动的水);
D、好氧或厌氧微生物种群和微型动物。
2 其中湿地植物在湿地系统中具有三个间接的重要作用:
A、显著增加微生物的附着(植物的根、茎、叶);
B、湿地植物可将大气氧传输至根部,使根在厌氧环境中生长;
C、增加或稳定土壤的透水性。
一般人工湿地系统都具有如下特点:
A、建造和运行费用便宜;
B、易于维护,技术含量低;
C、可进行有效可靠的废水处理;
D、可缓冲对水力和污染负荷的冲击;
E、可产生效益,如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动植物栖息、娱乐和教
育。
人工湿地的污染物净化过程涉及物理、化学和生物多方面的综合作用,净化主要经过以
下几个途径:
A、过滤、截留去除颗粒物:除去含有C、N、P的有机及无机颗粒物和悬浮固体;
B、通过湿地介质的吸附、络合和离子交换等作用去除磷和金属离子;